DE19702381A1

DE19702381A1 - Power steering unit for a vehicle

Info

Publication number: DE19702381A1
Application number: DE19702381A
Authority: DE
Inventors: Tatsuyoshi Maruyama; Norihiro Saita; Tadaharu Yokota; Toshinori Aihara; Yukio Uchida
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1996-02-05
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 1997-08-07
Also published as: GB2309950B; GB2309950A; KR100241674B1; US5921342A; KR970061675A; GB9700969D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Servolenkeinheit, welche bei einer Fahrzeug-Lenkanlage einsetzbar ist.The present invention relates to a power steering unit, which can be used in a vehicle steering system.

Im allgemeinen werden verschiedene Servolenkeinheiten ver wendet, bei welchen Betriebsöl (Hydrauliköl) einem, in einer Fahrzeug-Lenkanlage installierten (hydraulischen) Stellglied zugeführt oder von diesem abgeführt wird, um eine Lenk-Hilfskraft zu erzielen, so daß der Lenkvorgang durch das Lenkrad mit weniger Kraftaufwand durchführbar ist.In general, various power steering units are used uses which operating oil (hydraulic oil) one, in one Vehicle steering system installed (hydraulic) actuator is supplied or discharged by a steering assistant to achieve so that the steering process by the Steering wheel can be carried out with less effort.

Die erste Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung Nr. Showa 61-85272 stellt exemplarisch eine der vorgenannten bekannten Servolenkeinheiten dar, welche ein ein Drosselven til und einen Stellzylinder umfaßendes Stellglied, eine Hy draulikschaltung, welche zwischen einer durch einen Elektro motor angetriebenen Ölpumpe und dem Stellglied angeordnet ist, einen in der Hydraulikschaltung installierten Vorrats behälter und einen zum Erfassen des Hydraulikdruckes in der Hydraulikschaltung angeordneten Drucksensor aufweist. Zudem ist eine Steuer- bzw. Regeleinrichtung vorgesehen, um die Erfassungssignale vom Drucksensor aufzunehmen und das An steuern oder Anhalten des Motors entsprechend dem empfange nen Erfassungssignal zu steuern bzw. zu regeln.The first publication of the Japanese patent application No. Showa 61-85272 exemplifies one of the aforementioned known power steering units, which a a throttle valve til and an actuator comprising an actuator, a Hy draulic circuit, which is between one by an electric motor-driven oil pump and the actuator arranged is a reservoir installed in the hydraulic circuit container and one for detecting the hydraulic pressure in the Hydraulic circuit arranged pressure sensor. In addition a control device is provided to the Record detection signals from the pressure sensor and the on control or stop the engine according to the receive to control or regulate a detection signal.

Bei der beschriebenen Servolenkeinheit wird das Betriebsöl im Vorratsbehälter gespeichert, wenn der Drucksensor einen Hydraulikdruckabfall der Hydraulikschaltung erfaßt, so daß während eines abrupten Lenkvorganges Probleme aufgrund einer mangelnden Abführölmenge durch die Anstiegscharakteristik der Hydraulikpumpe beim Startvorgang verhindert werden kön nen.In the described power steering unit, the operating oil stored in the reservoir when the pressure sensor Hydraulic pressure drop in the hydraulic circuit is detected so that problems during an abrupt steering operation lack of laxative oil quantity due to the increase characteristic the hydraulic pump can be prevented during the starting process nen.

Jedoch wird bei der bekannten, in der oben genannten japani schen Patentveröffentlichung beschriebenen Servolenkeinheit die Hydraulikpumpe für das Betriebsöl durch den Elektromotor angetrieben und gedreht, so daß beim Fahrzeug mit Verbren nungsmotor die Antriebsenergie des Motors nicht nur durch den Betriebswirkungsgrad des Motors sondern auch durch das Generationsvermögen des Motors und des Motorwandlers ver ringert wird. Demzufolge wird der Energieverlust groß. Zu sätzlich ist der elektrische Energieverbrauch des Motors im allgemeinen hoch, so daß der Energieverbrauch, das heißt der Kraftstoffverbrauch des Motors, entsprechend verschlechtert wird.However, in the known, in the above-mentioned japani The power steering unit described in the patent publication the hydraulic pump for the operating oil through the electric motor driven and rotated so that the vehicle with burning motor not only by the drive energy of the motor the operating efficiency of the engine but also by the Generation capacity of the engine and the engine converter ver is wrestled. As a result, the energy loss becomes large. To In addition, the electrical energy consumption of the motor is general high, so the energy consumption, that is Engine fuel consumption deteriorated accordingly becomes.

Zudem wird der in einer hydraulischen Schaltung (Betriebsöl-Druckkanal) durch einen Vorratsbehälter erzeugte verblei bende Druck auf einem vorgegebenen Druckwert gehalten, wel cher entsprechend der Kapazität des Vorratsbehälters be stimmt wird. Mit anderen Worten speichert der Vorratsbehäl ter immer in einem Zustand, in welchem die Pumpe mit variab ler Kapazität den Betriebsöldruck abführt, das Betriebsöl, bis das angesammelte Betriebsöl die maximale Kapazität er reicht hat, welche der Vorratsbehälter aufweist (die maxi male Kapazität hängt vom Maximaldruck und Maximalvolumen des Vorratsbehälters ab).In addition, the hydraulic circuit (operating oil pressure channel) lead produced by a reservoir pressure is kept at a predetermined pressure value, wel cher according to the capacity of the storage container is true. In other words, the storage container stores ter always in a state in which the pump with variab capacity discharges the operating oil pressure, the operating oil, until the accumulated operating oil reaches the maximum capacity is sufficient, which the storage container has (the maxi Male capacity depends on the maximum pressure and maximum volume of the Storage container from).

Die vom Stellglied während des Lenkvorganges erforderliche Energie wird entsprechend einem vorgegebenen Betriebsöldruck basierend auf der Regelung des Drosselventils des Stell glieds und der Hubvariablen des Stellzylinders bestimmt, welche das Stellglied aufweist. Somit wird angenommen, daß der Stellzylinder entsprechend der im Vorratsbehälter ge speicherten Energie betrieben wird. Wenn der Stellzylinder mit einem relativ kurzen Abstand taktet, wobei der Betriebs öldruck dem Maximaldruck des Vorratsbehälters entspricht, wird die im Vorratsbehälter gespeicherte Energie wirkungs voll eingesetzt. Wenn andererseits nur eine geringe Lenk-Hilfskraft erforderlich ist und der Stellzylinder über eine relativ lange Distanz taktet, wobei der Betriebsöldruck kleiner als der Maximaldruck des Vorratsbehälters ist, wird die im Vorratsbehälter gespeicherte Energie nicht wirkungs voll eingesetzt.The one required by the actuator during the steering process Energy is generated according to a given operating oil pressure based on the control of the throttle valve of the actuator member and the stroke variables of the actuating cylinder, which has the actuator. Thus, it is believed that the actuating cylinder according to the ge in the reservoir stored energy is operated. If the actuating cylinder clocks with a relatively short distance, the operation oil pressure corresponds to the maximum pressure of the storage container, the energy stored in the reservoir is effective fully deployed. If, on the other hand, only a small steering assistant is required and the actuating cylinder has a clocks relatively long distance, the operating oil pressure is less than the maximum pressure of the storage container the energy stored in the storage container is not effective fully deployed.

Mit anderen Worten, obgleich der Vorratsbehälter immer der art angesteuert wird, daß er das Betriebsöl bis zu dessen Maximalvolumen ansammelt, wird der Stellzylinder nicht immer mit dem maximalen Betriebsdruck betrieben. Wenn der Stellzy linder eine relativ kleine Lenk-Hilfskraft bereitstellen soll, kann der Arbeitsdruck des Stellzylinders des Stell gliedes klein sein. Hierbei ist die Speicherenergie des Vor ratsbehälters klein. Das heißt, wenn der Stellzylinder des Stellgliedes lediglich einen niedrigen Betriebsdruck erfor dert, verbraucht die Pumpe mit variabler Kapazität ver schwenderisch die Energie, da ein erheblich größerer Ener giebetrag als der Betriebsdruck im Vorratsbehälter gespei chert wird.In other words, although the reservoir is always the is controlled that he the operating oil up to it Maximum volume accumulates, the actuating cylinder is not always operated at the maximum operating pressure. If the Stellzy provide a relatively small steering assistant the working pressure of the actuator cylinder of the actuator limbs be small. Here is the storage energy of the front small container. That means if the actuator cylinder of the Actuator only require a low operating pressure the pump consumes variable capacity wasteful of energy because of a much larger energy Amount saved as the operating pressure in the reservoir is saved.

Bei der bekannten Servolenkeinheit kann eine ausreichende Lenk-Hilfskraft, welche während des Beginns des Lenkvorgan ges durch das Lenkrad des Fahrzeuges erforderlich ist, nicht erzielt werden, wenn der Anpresswiderstand an die Fahrbahn der Räder bei verschwenderischem Energieverbrauch des ge speicherten Maximaldruckes im Vorratsbehälter groß ist. So mit ist es bei Maximaldruck logischerweise möglich, daß der Vorratsbehälter bzw. Akkumulator ohne Einschränkung ver kleinert werden muß.In the known power steering unit, sufficient Steering assistant, which during the start of the steering process is required by the steering wheel of the vehicle, not can be achieved when the contact resistance to the road the wheels with wasted energy consumption of the ge stored maximum pressure in the reservoir is large. Like this with it is logically possible at maximum pressure that the Storage container or accumulator ver without restriction must be reduced.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Servolenk einheit für ein Fahrzeug zu schaffen, welche eine Zirkula tion des Betriebsöls in den Abflußkanal, um einen Tempera turanstieg des Betriebsöls zu unterdrücken, sowie eine höhe re Haltbarkeit der Einheit erzielt.It is an object of the present invention to provide a power steering to create a unit for a vehicle, which is a circula tion of the operating oil in the drain channel to a tempera suppress the rise in operating oil, as well as a height re durability of the unit achieved.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombina tion des Anspruches 1 gelöst; die Unteransprüche haben be vorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung zum Inhalt. According to the invention, the task is achieved by the combination of features tion of claim 1 solved; the subclaims have preferred embodiments of the invention to the content.

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Servolenkeinheit für ein eine Antriebsquelle aufweisen des Fahrzeug geschaffen, mit:According to one aspect of the present invention have a power steering unit for a drive source of the vehicle with:

a) arranged in the steering mechanism of the vehicle Actuator to which the operating oil is supplied and removed becomes an assistant for a steering operation through a To produce steering wheel;
b) a hydraulic pump, which according to the drive source is driven and rotated;
c) an operating oil pressure channel through which the of the Hydraulic pump discharged operating oil supplied to the actuator leads;
d) a check valve, which is within the operating oil pressure channel is arranged to an operating oil flow from the hydraulic pump to the actuator, depending but a backflow of the operating oil from the actuator to Block hydraulic pump; and
e) a switching arrangement which within a part of the Service oil pressure channel downstream of the check valve is arranged and corresponding to at least one pressure in within the section of the operating oil pressure channel is driven, which is downstream of the kickback valve is located.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der erfindungsge mäßen Servolenkeinheit in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben. Es zeigt:In the following, embodiments of the fiction moderate power steering unit in connection with the enclosed Drawing described. It shows:

Fig. 1 schematisch ein elektrisches und hydraulisches Schaltungsschema einer erfindungsgemäßen Lenkeinheit eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels; Fig. 1 shows schematically an electrical and hydraulic circuit diagram of a steering unit according to the invention of a first preferred embodiment;

Fig. 2 schematisch ein elektrisches und hydraulisches Schaltungsschema einer erfindungsgemäßen Lenksteuer einheit eines zweiten bevorzugten Ausführungsbei spiels; Fig. 2 schematically shows an electrical and hydraulic circuit diagram of a steering control unit according to the invention of a second preferred exemplary embodiment;

Fig. 3 eine Querschnittansicht eines druckempfindlichen Schalters, welcher bei der Lenksteuereinheit von Fig. 2 eingesetzt ist; Fig. 3 is a cross sectional view of a pressure sensitive switch used in the steering control unit of Fig. 2;

Fig. 4 einen charakteristischen Graphen der Druckdifferenz-Ansprechcharakteristik des druckempfindlichen Schal ters von Fig. 3; Fig. 4 is a characteristic graph of the pressure difference response characteristic of the pressure sensitive switch of Fig. 3;

Fig. 5 schematisch ein elektrisches und hydraulisches Schaltungsschema einer erfindungsgemäßen Lenksteuer einheit eines dritten bevorzugten Ausführungsbei spiels; und Fig. 5 schematically shows an electrical and hydraulic circuit diagram of a steering control unit according to the invention of a third preferred exemplary embodiment; and

Fig. 6 eine Querschnittansicht eines beim in Fig. 5 darge stellten dritten Ausführungsbeispiel eingesetzten Druckauswahlventils. Fig. 6 is a cross-sectional view of a pressure selector valve used in Fig. 5 Darge presented third embodiment.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der beige fügten Figuren beschrieben, um das Verständnis für die Er findung zu verbessern.The present invention is explained below with reference to the beige added figures described to understand the Er to improve the invention.

First embodiment

Fig. 1 zeigt ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Servolenkeinheit. Fig. 1 shows a first preferred embodiment of the power steering unit according to the invention.

Das Stellglied 1 der Servolenkeinheit weist ein mittig ge schlossenes Drosselventil 2 und einen Stellzylinder 3, wel cher auch Kraft- oder Betätigungszylinder genannt wird, auf.The actuator 1 of the power steering unit has a centrally closed throttle valve 2 and an actuating cylinder 3 , which is also called power or actuation cylinder.

Das Drosselventil 2 weist normalerweise geschlossene Ventile 2a, welche im Inneren eines Betriebsöl-Druckkanals (Hydrau likschaltung) installiert sind, sowie normalerweise geöffne te Ventile 2b auf, die im Inneren eines Abflußkanals ange ordnet sind, wie später beschrieben wird.The throttle valve 2 normally has closed valves 2 a, which are installed inside of an operating oil pressure channel (Hydrau likschaltung) and normally geöffne te valves 2 b, which are attached a discharge duct inside arranged, as described later.

Eine Riemenscheibe 4 als Antriebsquelle ist mit einem Ver brennungsmotor 6 durch einen Riemen bzw. Gurt 5 gekoppelt, so daß der Motor 6 hierdurch fortwährend angetrieben und gedreht wird.A pulley 4 as a drive source is coupled to an internal combustion engine 6 by a belt or belt 5 , so that the motor 6 is continuously driven and rotated thereby.

Eine Hydraulikpumpe 7 wird durch die als Antriebsquelle die nende Riemenscheibe 4 angetrieben und gedreht. Beim ersten Ausführungsbeispiel weist die Hydraulikpumpe 7 einen Nocken ring 12 und eine Seitenplatte 13 auf. Der Nockenring 12 nimmt einen Rotor auf, auf welchem mehrere Flügel 10 im we sentlichen radial innerhalb einer Aussparung des Pumpenge häuses befestigt sind, um eine Vorwärts- oder Rückwärtsver schiebung zu ermöglichen. Eine Abdeckplatte 14 umschließt eine Öffnung der Aussparung 9 des Pumpengehäuses 8.A hydraulic pump 7 is driven and rotated by the pulley 4 as the driving source. In the first embodiment, the hydraulic pump 7 has a cam ring 12 and a side plate 13 . The cam ring 12 receives a rotor on which a plurality of vanes 10 are attached radially within a recess of the pump housing, in order to enable a forward or backward displacement. A cover plate 14 encloses an opening in the cutout 9 of the pump housing 8 .

Die Hydraulikpumpe (Flügelpumpe) 7 weist Pumpenkammern 15 auf, die zwischen den einander angrenzenden Flügeln 10 aus gebildet sind. Das Volumen der Pumpenkammer 15 wird entspre chend der Rotation des Rotors 11 verändert, so daß die Variation ein Absorptionsintervall verursacht, welches an einem Teil ausgebildet wird, an dem das Volumen zunimmt, und verursacht ein Ablaufintervall, welches an einem Keil ausge bildet wird, an dem das Volumen abnimmt.The hydraulic pump (vane pump) 7 has pump chambers 15 which are formed between the adjacent vanes 10 . The volume of the pump chamber 15 is changed according to the rotation of the rotor 11 so that the variation causes an absorption interval which is formed on a part where the volume increases, and causes an expiration interval which is formed on a wedge where the volume decreases.

Ein Absorptionskanal 16 ist mit dem Absorptionsintervall der Pumpenkammer 15 verbunden. Ein die Strömungsmenge regulie rendes Ventil 17 zirkuliert einen Teil des Betriebsöls, wel ches von einem (nicht dargestellten) mit dem Abflußintervall der Pumpenkammer 15 verbundenen Abflußkanal zugeführt wird, um die abfließende Strömungsmenge des Betriebsöls zu regu lieren, welches von der Hydraulikpumpe 7 abgeführt wird. Ein Saugrohr 18 ist am Pumpengehäuse 8 befestigt und verbindet den Absorptionskanal 16 mit einem Behälter (Tank) 19. An absorption channel 16 is connected to the absorption interval of the pump chamber 15 . A flow regulating valve 17 circulates a part of the operating oil, which is supplied from a drain passage (not shown) connected to the drain interval of the pump chamber 15 to regulate the outflow of the operating oil discharged from the hydraulic pump 7 . A suction pipe 18 is attached to the pump housing 8 and connects the absorption channel 16 to a container (tank) 19 .

Die Antriebsachse 20 ist mit dem Rotor 11 verbunden und treibt den Rotor 11 an. Ein Lager 21 ist zwischen der An triebsachse 11 und dem Pumpengehäuse 8 angeordnet. Zusätz lich bezeichnet das Bezugszeichen 22 ein Dichtungselement.The drive axis 20 is connected to the rotor 11 and drives the rotor 11 . A bearing 21 is arranged between the drive shaft 11 and the pump housing 8 . In addition, the reference numeral 22 denotes a sealing element.

Ein Hydraulikkanal 31 führt das abgeführte Betriebsöl der Hydraulikpumpe 7 dem Stellglied 1 zu, so daß die durch das Drosselventil 17 regulierte Strömungsmenge dem Hydraulik kanal 31 zugeführt wird.A hydraulic duct 31 leads the discharged operating oil of the hydraulic pump 7 to the actuator 1, so that the regulated by the throttle valve 17 flow rate is supplied to the hydraulic channel 31st

Ein Absperrventil bzw. Rückschlagventil 32 ist im Zwischen raum des Hydraulikkanals 31 angeordnet, so daß das Arbeits fluid bzw. Betriebsfluid von der Hydraulikpumpe 7 in das Stellglied 1 strömen kann und eine umgekehrte Strömungsrich tung des Betriebsöls vom Stellglied 1 zur Hydraulikpumpe 7 versperrt wird. Zudem ist ein Akkumulator bzw. Vorratsbehäl ter 33 an einem Abschnitt des Hydraulikkanals 31 instal liert, welcher stromabwärts des Rückschlagventils 32 liegt, so daß der innerhalb des Hydraulikkanals 31 auftretende Druck auf einem vorgegebenen Druckwert gehalten werden kann.A shut-off valve or check valve 32 is arranged in the space between the hydraulic channel 31 so that the working fluid or operating fluid can flow from the hydraulic pump 7 into the actuator 1 and a reverse direction of flow of the operating oil from the actuator 1 to the hydraulic pump 7 is blocked. In addition, an accumulator or reservoir 33 is installed on a portion of the hydraulic channel 31 which is downstream of the check valve 32 so that the pressure occurring within the hydraulic channel 31 can be kept at a predetermined pressure value.

Eine elektromagnetische Kupplung 34 ist zwischen der Riemen scheibe 4 und der Hydraulikpumpe 7 angeordnet. Die elektro magnetische Kupplung 34 weist einen Rotor 35, welcher mit der Riemenscheibe einstückig verbunden ist, einen Anker bzw. Beschlag, welcher einer Reibungsfläche 36 zugeordnet und mit der Antriebsachse 20 verbunden ist, sowie eine elektromagne tische Spule 38 auf, die eine Anziehung des Ankers 37 an die Reibungsfläche 36 des Rotors 35 bewirkt.An electromagnetic clutch 34 is arranged between the belt pulley 4 and the hydraulic pump 7 . The electromagnetic clutch 34 has a rotor 35 which is integrally connected to the pulley, an anchor or fitting which is associated with a friction surface 36 and is connected to the drive shaft 20 , and an electromagnetic coil 38 , which attracts the armature 37 causes to the friction surface 36 of the rotor 35 .

Der Rotor 35 weist im Querschnitt eine seitlich geneigte U-Form auf und der Rotor 35 ist insgesamt im wesentlichen ringförmig. Die Riemenscheibe 4 ist am Außenumfang des Ro tors 35 befestigt und der Innenumfang des Rotors 35 ist an dem Halter 39 durch das Lager 40 befestigt, wobei der Halter 39 schwenkbar mit dem Pumpengehäuse 8 verbunden ist. Eine Schraube 41 befestigt den Halter 39 am Pumpengehäuse 8. Der Anker 37 weist die Form einer flachen Platte auf und ist mit einem geringen Spalt gegen die Reibungsfläche 36 des Rotors 35 angeordnet. Das Umfangsende des Ankers 37 ist mit einer Antriebsplatte 43 durch eine flexible flache Platte 42 ver bunden. Eine innere Umfangsbasis 44 der Antriebsplatte 43 ist derart durch einen Bolzen bzw. Schraube 45 und einen Keil 46 befestigt, daß die Platte 43 nicht zur Antriebsachse 20 verschwenkbar ist.The rotor 35 has a laterally inclined U-shape in cross-section and the rotor 35 is generally substantially annular. The pulley 4 is fixed on the outer circumference of the ro tors 35 and the inner periphery of the rotor 35 is fixed to the holder 39 by the bearing 40, the holder 39 is pivotally connected to the pump housing. 8 A screw 41 fastens the holder 39 to the pump housing 8 . The armature 37 has the shape of a flat plate and is arranged with a small gap against the friction surface 36 of the rotor 35 . The peripheral end of the armature 37 is connected to a drive plate 43 by a flexible flat plate 42 . An inner peripheral base 44 of the drive plate 43 is fixed in such a manner by a bolt or screw 45 and a wedge 46 that the plate 43 is not pivoted to the drive axis 20th

Ein dualer druckempfindlicher bzw. druckansprechender Schal ter 47 überwacht den Druck innerhalb des Abschnitts des Be triebsölkanals 31 (Hydraulikkanals), welcher stromabwärts des Rückschlagventils 32 liegt, durch eine Erfassungsspule in Kanal 48, um ein Einrücken oder Lösen der elektromagneti schen Kupplung 34 entsprechend dem überwachten Druck zu steuern bzw. regeln.A dual pressure sensitive or pressure responsive scarf ter 47 monitors the pressure within the portion of Be operating oil passage 31 (hydraulic passage) which is downstream of the check valve located 32, in accordance with the monitored by a detection coil in channel 48 to an engagement or disengagement of the electromagnetic rule clutch 34 To control or regulate pressure.

Das heißt, der druckempfindliche Schalter 47 wird im Durch gang zu einer Stromversorgungsschaltung 50 installiert, um eine Stromversorgung 49 für die elektromagnetische Spule 38 zu bilden. Wenn der Druck innerhalb des Hydraulikkanals 31, welcher vom Erfassungsspulenkanal 48 zugeführt wurde, höher als der vorgegebene Wert ist, wird die Versorgung des Erre gerstromes zur elektromagnetischen Spule 38 durch das Öffnen der Stromversorgungsschaltung 50 unterbrochen.That is, the pressure sensitive switch 47 is installed in the passage to a power supply circuit 50 to form a power supply 49 for the electromagnetic coil 38 . When the pressure within the hydraulic channel 31 , which was supplied from the detection coil channel 48 , is higher than the predetermined value, the supply of the excitation current to the electromagnetic coil 38 is interrupted by the opening of the power supply circuit 50 .

Der druckempfindliche Schalter 47 reguliert die Stromzufüh rung bzw. elektrische Versorgung der elektromagnetischen Spule 38, so daß das Einrücken und/oder Ausrücken der elek tromagnetischen Kupplung 34 gesteuert bzw. geregelt wird.The pressure-sensitive switch 47 regulates the Stromzufüh tion or electrical supply of the electromagnetic coil 38 , so that the engagement and / or disengagement of the elec tromagnetic clutch 34 is controlled or regulated.

Ein Anschluß der Stromversorgungsschaltung 50, das heißt ein Anschluß der Stromversorgung 49, und ein Anschluß der elek tromagnetischen Spule sind geerdet bzw. liegen auf Masse.A connection of the power supply circuit 50 , that is, a connection of the power supply 49 , and a connection of the elec tromagnetic coil are grounded or grounded.

Nachfolgend wird die Betriebsweise der Servolenkeinheit des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben. The operation of the power steering unit of the described first embodiment.

Die Riemenscheibe 4 als Antriebsquelle wird immer durch den Riemen 5 mittels des Verbrennungsmotores 6 angetrieben bzw. rotiert und der an der Riemenscheibe 4 befestigte Rotor 35 wird gleichermaßen gedreht und angetrieben.The pulley 4 as the drive source is always driven or rotated by the belt 5 by means of the internal combustion engine 6 , and the rotor 35 attached to the pulley 4 is rotated and driven in the same way.

Wenn in diesem Zustand der Druck innerhalb des Abschnitts des Hydraulikkanals 31, welcher stromabwärts des Absperrven tils 32 liegt, niedriger als der vorgegebene Wert ist, schließt der druckempfindliche Schalter 47 die Stromversor gungsschaltung 50, um den Erregerstrom (Gleichstrom) von der Stromversorgung 49 der elektromagnetischen Spule 38 zuzu führen.In this state, if the pressure within the portion of the hydraulic channel 31 which is downstream of the shut-off valve 32 is lower than the predetermined value, the pressure-sensitive switch 47 closes the power supply circuit 50 to supply the excitation current (direct current) from the power supply 49 of the electromagnetic Lead coil 38 to .

Demzufolge wird der Beschlag bzw. Anker 37 angezogen, so daß er gegen die Reibungsfläche 36 des rotierenden Rotors 35 ge drückt wird, wobei die elektromagnetische Kupplung 34 einge rückt ist. Somit wird die Antriebskraft der Riemenscheibe 4 durch den Rotor 35, den Anker 37, die flache Platte 42 und die Antriebsplatte 43 auf die Antriebsachse 20 übertragen.Accordingly, the fitting or anchor 37 is tightened so that it is pressed ge against the friction surface 36 of the rotating rotor 35 , the electromagnetic clutch 34 being engaged. Thus, the driving force of the pulley 4 is transmitted to the drive shaft 20 through the rotor 35 , the armature 37 , the flat plate 42 and the drive plate 43 .

Die Hydraulikpumpe 7 wird derart angetrieben und gedreht, daß anschließend das Betriebsöl in die Pumpenkammer 15 im Absorptionsintervall vom Reservoir bzw. Tank 19 durch das Saugrohr 18 und den Absorptionskanal 16 gesaugt wird.The hydraulic pump 7 is driven and rotated such that the operating oil is then sucked into the pump chamber 15 in the absorption interval from the reservoir or tank 19 through the suction pipe 18 and the absorption channel 16 .

Anschließend wird das angesaugte Betriebsöl von der Pumpen kammer 15 im Abflußintervall dem Hydraulikkanal 31 durch das Drosselventil 17 für die Strömungsmenge im Hydraulikkanal 31 zugeführt.Then the suctioned operating oil from the pump chamber 15 in the drain interval to the hydraulic channel 31 through the throttle valve 17 for the flow rate in the hydraulic channel 31 is supplied.

Das vom Hydraulikkanal 31 abgeführte Betriebsöl wird dem Akkumulator 33 und dem Stellglied 1 durch das Rückschlagven til 32 zugeführt.The operating oil discharged from the hydraulic channel 31 is the accumulator 33 and the actuator 1 through the Rückschlagven valve 32 supplied.

Das dem Stellglied 1 zugeführte Betriebsöl wird verbraucht, um eine geeignete Lenk-Hilfskraft während des Lenkvorganges zu erzeugen, wenn die Lenk-Hilfskraft erfordert wird. The operating oil supplied to the actuator 1 is consumed to generate a suitable steering assistant during the steering operation when the steering assistant is required.

Das Drosselventil 2 des Stellgliedes 1 weist die normaler weise geschlossenen Ventile 2a, welche an der stromaufwärts liegenden Position zum Stellglied 1 angeordnet sind, sowie die normalerweise geöffneten Ventile 26 auf, welche an der stromabwärts liegenden Position zum Stellglied 1 angeordnet sind. Das Drosselventil 2 wird wahlweise geöffnet oder ge schlossen durch eine (nicht dargestellte) Steuer- bzw. Regeleinrichtung oder Dreh- (Stab) Federmechanismus, so daß der Stellzylinder 3 wahlweise angetrieben und das Stellglied 1 betätigt wird. Folglich wird das dem Stellglied 1 zuge führte Betriebsöl verbraucht, um eine geeignete Lenk-Hilfs kraft zu erzeugen, wenn die Lenk-Hilfskraft erfordert wird.The throttle valve 2 of the actuator 1 has the normally closed valves 2 a, which are arranged at the upstream position to the actuator 1 , and the normally open valves 26 , which are arranged at the downstream position to the actuator 1 . The throttle valve 2 is either opened or closed by a (not shown) control or regulating device or rotary (rod) spring mechanism, so that the actuating cylinder 3 is optionally driven and the actuator 1 is actuated. As a result, the operating oil supplied to the actuator 1 is consumed to generate an appropriate power steering assist when the power steering assist is required.

Wenn das Betriebsöl von der Hydraulikpumpe 7 abgeführt wird, ist keine Lenk-Hilfskraft erforderlich und wird das Stell glied 1 vom Betriebszustand in den Ruhezustand gesetzt, wo bei die im Stellglied 1 verbrauchte Betriebsölmenge allmäh lich auf Null abgesenkt wird.If the operating oil is discharged from the hydraulic pump 7 , no steering assistant is required and the actuator 1 is set from the operating state to the idle state, where the amount of operating oil consumed in the actuator 1 is gradually reduced to zero.

Somit wird das von der Hydraulikpumpe 7 abgeführte Betriebs öl dem Akkumulator 33 zugeführt und im Akkumulator 33 ge speichert. Der Akkumulator 33 hält den Druck innerhalb des Abschnitts des Kanals 31, welcher stromabwärts des Drossel ventils 32 liegt, während des Betriebes des Stellgliedes 1 bei.Thus, the operating oil discharged from the hydraulic pump 7 is supplied to the accumulator 33 and stored in the accumulator 33 . The accumulator 33 maintains the pressure within the portion of the channel 31 which is downstream of the throttle valve 32 during the operation of the actuator 1 .

Demzufolge wird das von der Hydraulikpumpe 7 abgeführte Be triebsöl dem Akkumulator 33 zugeführt und im Akkumulator 33 gespeichert. Der Akkumulator 33 bzw. Vorratsbehälter behält den Druck innerhalb des Teils des Hydraulikkanals 31, wel cher stromabwärts des Drosselventils 32 liegt, während des Ruhezustands des Stellgliedes 1 auf dem vorgegebenen Druck wert bei.Accordingly, the operating oil discharged from the hydraulic pump 7 is supplied to the accumulator 33 and stored in the accumulator 33 . The accumulator 33 or reservoir maintains the pressure within the part of the hydraulic channel 31 , which is downstream of the throttle valve 32 , during the idle state of the actuator 1 at the predetermined pressure value.

Wenn der Druck innerhalb des Teils bzw. Abschnitts des Hy draulikkanals 31, welcher stromabwärts des Rückschlagventils 32 liegt, den vorgegebenen Druck erreicht, wird der durch den Erfassungsölkanal 48 eingeführte druckempfindliche Schalter 47 betätigt, so daß die Erregerstromversorgung zur elektromagnetischen Spule 38 durch das Öffnen der Stromver sorgungsschaltung 50 unterbrochen wird. Folglich wird die Anziehung der Armatur bzw. des Ankers 37 an die elektromag netische Spule 38 beendet, so daß die Verbindung der elek tromagnetischen Kupplung 34 gelöst wird. Demzufolge wird die Rotation der Riemenscheibe 4 als Antriebsquelle fortgesetzt und der Antrieb der Hydraulikpumpe 7 gestoppt.When the pressure within the portion of the hy draulikkanals 31 , which is downstream of the check valve 32 , reaches the predetermined pressure, the pressure-sensitive switch 47 inserted through the detection oil channel 48 is actuated, so that the excitation power supply to the electromagnetic coil 38 by opening the Stromver supply circuit 50 is interrupted. Consequently, the attraction of the armature or the armature 37 to the electromagnetic coil 38 is ended, so that the connection of the elec tromagnetic clutch 34 is released. As a result, the rotation of the pulley 4 continues as the drive source and the drive of the hydraulic pump 7 is stopped.

Wenn die hydraulische Pumpe 7 nicht angetrieben wird, wird kein Betriebsöl dem Hydraulikkanal 31 von der Hydraulikpumpe 7 zugeführt, jedoch dient der stromaufwärts des Rückschlag ventils 32 liegende Teil des Hydraulikkanals 31 zur Unter brechung der Verbindung zur stromaufwärts liegenden Seite des Rückschlagventils 32. Der Druck dieses Teils wird auf den vorgegebenen Druckwert durch das Anlegen der Druckauf bringungskraft durch den Akkumulator 33 gehalten. Während eines abrupten Lenkvorganges wird somit der Teil des Hydrau likkanals 31, welcher stromabwärts zum Rückschlagventil 32 liegt, und das Betriebsöl, welches im Akkumulator 33 ange sammelt ist, sehr schnell dem Stellglied 1 zugeführt. Somit kann ein gleichmäßiger Lenkkraft-Unterstützungsvorgang er zielt werden.If the hydraulic pump 7 is not driven, no operating oil is supplied to the hydraulic channel 31 from the hydraulic pump 7 , but the part of the hydraulic channel 31 located upstream of the check valve 32 serves to interrupt the connection to the upstream side of the check valve 32 . The pressure of this part is maintained at the predetermined pressure value by the application of the pressure by the accumulator 33 . During an abrupt steering process, the part of the hydraulic channel 31 , which is downstream of the check valve 32 , and the operating oil, which is accumulated in the accumulator 33 , are fed to the actuator 1 very quickly. Thus, an even steering force assisting process can be targeted.

Wenn die im Akkumulator bzw. Vorratsbehälter 33 gespeicherte Energie entsprechend dem Betrieb des Stellgliedes 1 ver braucht und der Druck innerhalb des Hydraulikkanals 31, wel cher an der stromabwärts liegenden Position zum Rückschlag ventil 32 angeordnet ist, niedriger als der vorgegebene Wert ist, wird der den Druck innerhalb des Hydraulikkanals 31 er passende druckempfindliche Schalter 47 betätigt, so daß die elektromagnetische Kupplung 34 eingerückt und somit die Hy draulikpumpe 7 angetrieben und gedreht wird.If the energy stored in the accumulator or reservoir 33 in accordance with the operation of the actuator 1 ver and the pressure within the hydraulic channel 31 , which is arranged at the downstream position for the check valve 32 , is lower than the predetermined value, the will Pressure within the hydraulic channel 31 he actuated suitable pressure-sensitive switch 47 so that the electromagnetic clutch 34 is engaged and thus the hydraulic pump 7 is driven and rotated.

Demzufolge wird bei der Servolenkeinheit des ersten Ausfüh rungsbeispieles die elektromagnetische Kupplung 34 entspre chend dem Druck innerhalb des Hydraulikkanals 31 ein- oder ausgerückt, so daß der Betrieb oder das Anhalten der Hydrau likpumpe 7 gesteuert bzw. geregelt wird. Der druckempfind liche Schalter 47 verursacht das Einrücken der elektromagne tischen Kupplung 34, so daß die Hydraulikpumpe 7 aufgrund der Druckverringerung im Hydraulikkanal 31 angetrieben wird. Dadurch, daß die Hydraulikpumpe 7 nicht immer angetrieben wird, kann Energie eingespart werden. Zudem kann, wenn der Betriebsöldruck im Vorratsbehälter 33 gespeichert wird, das Problem aufgrund der fehlenden Abführmenge vermieden werden, welche durch die Anstiegcharakteristik der Hydraulikpumpe 7 während des Starts der Hydraulikpumpe 7 verursacht wird.Accordingly, in the power steering unit of the first embodiment, the electromagnetic clutch 34 is accordingly engaged or disengaged from the pressure within the hydraulic passage 31 , so that the operation or stopping of the hydraulic pump 7 is controlled. The pressure-sensitive switch 47 causes the engagement of the electromagnetic table 34 so that the hydraulic pump 7 is driven due to the pressure reduction in the hydraulic channel 31 . Because the hydraulic pump 7 is not always driven, energy can be saved. In addition, if the operating oil pressure is stored in the reservoir 33 , the problem due to the lack of a discharge amount caused by the rise characteristic of the hydraulic pump 7 during the start of the hydraulic pump 7 can be avoided.

Desweiteren wird die elektromagnetische Kupplung 34 entspre chend dem Druck innerhalb des Öldruckkanals 31 bzw. hydrau lischen Kanals ein- und/oder ausgerückt, und das Betätigen und Anhalten der hydraulischen Pumpe 7 derart gesteuert bzw. geregelt, daß der Antrieb der Hydraulikpumpe 7 ohne Einsatz des Motors steuerbar bzw. regelbar ist. Da der Energiever brauch der elektromagnetischen Kupplung 34 relativ klein ist, verglichen mit einem Elektromotor, kann eine Servolenk einheit mit geringerem Energieverlust und geringerem Lei stungsverbrauch erzielt werden.Furthermore, the electromagnetic clutch 34 accordingly the pressure within the oil pressure channel 31 or hy metallic channel engaged and / or disengaged, and the actuation and stopping of the hydraulic pump 7 controlled or regulated so that the drive of the hydraulic pump 7 without using the Motor is controllable or adjustable. Since the energy consumption of the electromagnetic clutch 34 is relatively small compared to an electric motor, a power steering unit with less energy loss and less power consumption can be achieved.

Die Hydraulikpumpe 7 kann aus verschiedenen Pumpentypen, ausgenommen der Flügelpumpe, ausgewählt werden.The hydraulic pump 7 can be selected from various pump types, with the exception of the vane pump.

Obgleich der druckempfindliche Schalter 47 die direkte Steuerung bzw. Regelung über die Stromversorgung der elek tromagnetischen Spule 38 bildet, kann ein Relais, welches durch den druckempfindlichen Schalter gesteuert bzw. gere gelt wird, in die Stromversorgungsschaltung 50 eingesetzt werden und steuert bzw. regelt die Stromversorgung der elek tromagnetischen Spule 38.Although the pressure-sensitive switch 47 forms the direct control via the power supply of the electromagnetic coil 38 , a relay which is controlled by the pressure-sensitive switch can be inserted into the power supply circuit 50 and controls the power supply the elec tromagnetic coil 38 .

Second embodiment

Fig. 2 zeigt eine erläuternde Ansicht des zweiten bevorzug ten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Servolenkein heit. Fig. 2 shows an explanatory view of the second preferred embodiment of the servo steering unit according to the invention.

In Fig. 2 weist das Stellglied 100 ein mittig geschlossenes Drosselventil 200 mit normalerweise geschlossenen Ventilen 200a, welche auf der Betriebsöl-Druckkanalseite, wie später beschrieben wird, angeordnet sind, sowie normalerweise ge öffneten Ventilen 200b auf, die auf der Abflußkanalseite an geordnet sind, wie später beschrieben wird. Zudem ist ein Stellzylinder 300, welcher auch Kraft- oder Betätigungszy linder genannt wird, mit einem Paar von Betriebsölzylindern 300a und 300b vorgesehen.In Fig. 2, the actuator 100 has a centrally closed throttle valve 200 with normally closed valves 200 a, which are arranged on the operating oil pressure channel side, as will be described later, as well as normally open valves 200 b, which are arranged on the drain channel side are, as will be described later. In addition, an actuating cylinder 300 , which is also called power or actuation cylinder, is provided with a pair of operating oil cylinders 300 a and 300 b.

Die Hydraulikpumpe 400 wird durch einen Verbrennungsmotor 500 als Antriebsquelle mittels der elektromagnetischen Kupp lung 600 angetrieben. Der Betriebsöl-Druckkanal 700 führt das von der Hydraulikpumpe 400 abgeführte Betriebsöl dem Stellglied 100 zu. Das Drosselventil 800 ermöglicht eine Strömung des Betriebsöls von der Hydraulikpumpe 400 zum Stellglied 100 und blockiert die Rückströmung des Betriebs öls vom Stellglied 100 zur Hydraulikpumpe 400.The hydraulic pump 400 is driven by an internal combustion engine 500 as a drive source by means of the electromagnetic clutch 600 . The operating oil pressure channel 700 supplies the operating oil discharged from the hydraulic pump 400 to the actuator 100 . The throttle valve 800 enables the operating oil to flow from the hydraulic pump 400 to the actuator 100 and blocks the backflow of the operating oil from the actuator 100 to the hydraulic pump 400 .

Der Akkumulator bzw. Vorratsbehälter 900 kann den Druck in nerhalb des Betriebsöl-Druckkanals 700 auf dem vorgegebenen Druckwert halten.The accumulator or reservoir 900 can keep the pressure within the operating oil pressure channel 700 at the predetermined pressure value.

Der Schaltvorgang eines druckempfindlichen Schalters 110 wird durchgeführt.The switching process of a pressure-sensitive switch 110 is carried out.

Zusätzlich wird der Betriebsöldruck (PCb) innerhalb der Be triebsölkammer 300b durch den Kanal 120b und der Öldruck (PA) innerhalb der Betriebsöl-Druckschaltung 700 durch den Kanal 130 übertragen.In addition, the operating oil pressure (PCb) within the operating oil chamber 300 b is transmitted through the channel 120 b and the oil pressure (PA) within the operating oil pressure circuit 700 through the channel 130 .

Entsprechend der Druckdifferenz zwischen dem Hydraulikdruck (PCb) und dem Öldruck (PA) wird der Schaltvorgang des ande ren druckempfindlichen Schalters 110 durchgeführt.In accordance with the pressure difference between the hydraulic pressure (PCb) and the oil pressure (PA), the switching operation of the other pressure-sensitive switch 110 is carried out.

Ein Kraftübertragungsriemen 1000 ist um die Riemenscheibe 600a und 500a der elektromagnetischen Kupplung 600 bzw. des Motors 500 geschlungen. Die Antriebskraft des Motors 500 wird durch die elektromagnetische Kupplung 600 auf die Hy draulikpumpe 400 übertragen.A power transmission belt 1000 is wrapped around the pulley 600 a and 500 a of the electromagnetic clutch 600 and the motor 500, respectively. The driving force of the motor 500 is transmitted to the hydraulic pump 400 through the electromagnetic clutch 600 .

Der druckempfindliche Schalter 110 ist in einem Paar von Be triebsölkammern 300a bzw. 300b des Stellzylinders 300 in stalliert.The pressure sensitive switch 110 is installed in a pair of loading oil chambers 300 a and 300 b of the actuating cylinder 300 in.

Die druckempfindlichen Schalter 110 sind derart angeordnet, daß sie dem Paar von Betriebsölkammern 300a bzw. 300b ent sprechen.The pressure-sensitive switches 110 are arranged such that they speak to the pair of operating oil chambers 300 a and 300 b, respectively.

Die druckempfindlichen Schalter 110 nehmen den Betriebsöl druck innerhalb der Betriebsölkammer 300a oder innerhalb der Betriebsölkammer 300b, in welchen die Druckänderung statt findet, entsprechend einem Lenkvorgang nach rechts oder links sowie dem Betriebsöldruck innerhalb des Abschnitts des Betriebsölkanals 700, welcher stromabwärts des Rückschlag ventils 800 liegt, auf und schalten entsprechend der Druck differenz zwischen den Öldrücken ein oder aus.The pressure sensitive switch 110 take the operating oil pressure within the operating oil chamber 300 a or within the operating oil chamber 300 b, in which the pressure change takes place, according to a steering operation to the right or left and the operating oil pressure within the section of the operating oil channel 700 , which is downstream of the check valve 800 is on and switch on or off according to the pressure difference between the oil pressures.

Detaillierter ausgedrückt, wird in einem der druckempfindli chen Schalter 110 entsprechend dem einen Paar von Betriebs ölkammern 300a der Betriebsöldruck (PCa) durch den Kanal 120a und der Öldruck (PA) innerhalb des Betriebsöl-Druckkanals 700 durch den Kanal 130 zugeführt.In more detail, in one of the pressure sensitive switches 110 corresponding to the one pair of operating oil chambers 300 a, the operating oil pressure (PCa) through the channel 120 a and the oil pressure (PA) within the operating oil pressure channel 700 through the channel 130 are supplied.

Entsprechend der Druckdifferenz zwischen dem Betriebsöldruck (PCa) und dem Öldruck (PA) wird der Schaltvorgang des ent sprechenden druckempfindlichen Schalters durchgeführt.According to the pressure difference between the operating oil pressure (PCa) and the oil pressure (PA) the switching process of the ent speaking pressure-sensitive switch performed.

Der druckempfindliche bzw. auf Druck ansprechende Schalter 110 ist, wie in Fig. 2 dargestellt, aufgebaut. The pressure-sensitive or pressure-sensitive switch 110 is constructed as shown in FIG. 2.

Das heißt, der Kolben 150 ist gleitend in den Zylinder 140 eingefügt, so daß die Innenseite des Zylinders 140 in eine erste Druckkammer 160 und in eine zweite Druckkammer 170 un terteilt wird. Der Öldruck innerhalb des Teils des Betriebs öl-Druckkanals 700, welcher stromabwärts des Drosselventils 800 liegt, wird der ersten Druckkammer 160 zugeführt und der Betriebsöldruck, welcher in jeder Betriebsöl-Druckkammer 170 vorliegt, wird entweder auf die Druckölkammer 300a oder die Druckölkammer 300b übertragen, welche stromabwärts des Rück schlagventils 800 liegt.That is, the piston 150 is slidably inserted into the cylinder 140 so that the inside of the cylinder 140 is divided into a first pressure chamber 160 and a second pressure chamber 170 . The oil pressure within the part of the operating oil pressure channel 700 , which is downstream of the throttle valve 800 , is supplied to the first pressure chamber 160 and the operating oil pressure, which is present in each operating oil pressure chamber 170 , is either on the pressure oil chamber 300 a or the pressure oil chamber 300 b transmitted, which is downstream of the check valve 800 .

Zusätzlich ist ein Paar von Grenzschaltern bzw. Endschaltern 190 und 2000 an beiden Enden des Zylinders 140 angeordnet, welche durch Enden 180a und 180b der Kolbenstange 180 betä tigbar sind und den Längsenden 180a und 180b gegenüberlie gen, so daß die einstückig mit dem Kolben 150 ausgebildete Kolbenstange 180 dichtend durch beide Enden des Zylinders 140 hindurchtritt.In addition, a pair of limit switches or limit switches 190 and 2000 are arranged at both ends of the cylinder 140 , which can be actuated by ends 180 a and 180 b of the piston rod 180 and the longitudinal ends 180 a and 180 b opposite, so that the one piece with the piston rod 180 formed piston 150 sealingly passes through both ends of the cylinder 140 .

Eine Feder 210 ist innerhalb der zweiten Druckkammer 170 an geordnet und spannt den Kolben 150 zur ersten Druckkammer 160 vor.A spring 210 is arranged within the second pressure chamber 170 and biases the piston 150 to the first pressure chamber 160 .

Ein Dichtungsring 220 ist auf der Körperseite des Kolbens 150 angeordnet und ein Paar von Dichtungsringen 230 und 240 dichtet die Kolbenstange 180 flüssigkeitsdicht ab.A sealing ring 220 is arranged on the body side of the piston 150 , and a pair of sealing rings 230 and 240 seals the piston rod 180 in a liquid-tight manner.

Das Schaltsignal vom druckempfindlichen Schalter 110 wird der elektromagnetischen Kupplung 600 durch den Regler 2500 zugeführt, so daß die elektromagnetische Kupplung 600 derart geregelt wird, daß sie die Hydraulikpumpe 400 steuert bzw. regelt.The switching signal from the pressure sensitive switch 110 is supplied to the electromagnetic clutch 600 by the controller 2500 , so that the electromagnetic clutch 600 is controlled so that it controls the hydraulic pump 400 .

Der Ablaßkanal 260 führt das Betriebsöl vom Stellglied 100 zu, der Saugkanal 270 führt das Betriebsöl der Hydraulik pumpe 400 zu und das Bezugszeichen 280 kennzeichnet das Reservoir bzw. den Behälter (Tank). The drain channel 260 supplies the operating oil from the actuator 100 , the suction channel 270 supplies the operating oil to the hydraulic pump 400 and the reference numeral 280 denotes the reservoir or the container (tank).

Die Hydraulikpumpe 400 wird fortwährend entsprechend dem Antrieb des Verbrennungsmotors 600 angetrieben. Die Hydrau likpumpe 400 saugt das Betriebsöl durch den Ansaugkanal 270 vom Reservoir (Tank) 280 durch den Saugkanal 270 in den Be triebsöl-Druckkanal 700. Das in den Betriebsöl-Druckkanal 700 abgeführte Betriebsöl wird dem Stellglied 100 durch das Rückschlagventil 800 zugeführt. Das dem Stellglied 100 zuge führte Betriebsöl wird verbraucht, um eine geeignete Lenk-Hilfskraft während der Betätigung des Stellgliedes 100 zu erzielen, welches die Lenk-Hilfskraft erfordert. Das heißt, im Drosselventil 2000 des Stellgliedes 100 sind die norma lerweise geschlossenen Ventile 200a im Betriebsöl-Druckkanal 700 an den stromaufwärts liegenden Positionen zum Stellzy linder 300 und die normalerweise geöffneten Ventile 200b im Abflußkanal 180 an den stromabwärts liegenden Positionen an geordnet.The hydraulic pump 400 is continuously driven in accordance with the drive of the internal combustion engine 600 . The hydraulic pump 400 sucks the operating oil through the suction channel 270 from the reservoir (tank) 280 through the suction channel 270 into the operating oil pressure channel 700 . The operating oil discharged into the operating oil pressure channel 700 is supplied to the actuator 100 through the check valve 800 . The operating oil supplied to the actuator 100 is consumed in order to achieve a suitable steering assistant during the actuation of the actuator 100 , which requires the steering assistant. That is, in the throttle valve 2000 of the actuator 100 , the normally closed valves 200 a in the operating oil pressure channel 700 at the upstream positions to the cylinder 300 and the normally open valves 200 b in the drain channel 180 are arranged at the downstream positions.

Wenn das Drosselventil 200 wahlweise geöffnet oder geschlos sen wird, wird das Betriebsöl selektiv dem Paar von Be triebsölkammern 300a und 300b des Stellzylinders 300 zuge führt oder von diesem abgeführt. Folglich wird das vom Stellglied 100 zugeführte Betriebsöl verbraucht, um eine ge eignete Lenk-Hilfskraft zu erzeugen.If the throttle valve 200 is either opened or closed, the operating oil is selectively supplied to or discharged from the pair of operating oil chambers 300 a and 300 b of the actuating cylinder 300 . As a result, the operating oil supplied from the actuator 100 is consumed to generate a suitable steering assist.

Wenn das Betriebsöl von der Hydraulikpumpe 400 abgeführt wird, falls die Lenk-Hilfskraft nicht erforderlich ist, und das Stellglied 100 vom Betriebszustand in den Ruhezustand gesetzt wird, wird die durch das Stellglied 100 verbrauchte Betriebsölmenge allmählich verringert und schließlich auf Null abgesenkt, so daß ein Teil oder das komplette abgeführ te Öl von der Hydraulikpumpe 400 vom Abschnitt des Betriebs öl-Druckkanals 700, welcher stromabwärts des Rückschlagven tils 800 liegt, abgeleitet und im Akkumulator bzw. Vorrats behälter 900 gespeichert wird.When the operating oil is discharged from the hydraulic pump 400 if the power steering assist is not required and the actuator 100 is put from the operating state to the idle state, the amount of operating oil consumed by the actuator 100 is gradually reduced and finally reduced to zero, so that a Part or all of the discharged oil from the hydraulic pump 400 from the section of the operating oil pressure channel 700 , which is downstream of the Rückschlagven valve 800 , derived and stored in the accumulator or reservoir 900 .

Somit hält der Akkumulator 900 den Druck innerhalb des Teils bzw. Abschnitts des Betriebsöl-Druckkanals 700, welcher stromabwärts des Rückschlagventils 800 liegt, auf einem vor gegebenen Druck während des Ruhezustandes des Stellgliedes 100. Der minimale Druckwert, welcher durch den Vorratsbehäl ter 900 beibehalten wird, wird entsprechend der Federkraft der in der zweiten Druckkammer 170 jedes druckempfindlichen Schalters 110 aufgenommenen Feder 210 bestimmt, welche den Kolben 150 vorspannt.Thus, the accumulator 900 maintains the pressure within the part of the operating oil pressure channel 700 , which is downstream of the check valve 800 , at a predetermined pressure during the idle state of the actuator 100 . The minimum pressure value, which is maintained by the reservoir 900 , is determined in accordance with the spring force of the spring 210 accommodated in the second pressure chamber 170 of each pressure-sensitive switch 110 , which biases the piston 150 .

Zu diesem Zeitpunkt wird das mit dem vorgegebenen Druck (PA) innerhalb des Abschnittes bzw. Teils des Betriebsöl-Druckkanals 700, welcher stromabwärts des Rückschlagventils 800 liegt, befindliche Betriebsöl dem Kanal 130 zugeführt. Ande rerseits weist der Betriebsöldruck des Stellzylinders 300, das heißt der Betriebsöldruck (PC) innerhalb der Betriebsöl kammer 300a oder der Betriebsölkammer 300b, einen niedrigen Druckwert oder einen auf Null reduzierten Druckwert auf und der verringerte oder Null betragende Betriebsöldruck wird der zweiten Druckkammer 170 des druckempfindlichen Schalters 110 zugeführt, da das Stellglied 100 nicht betätigt wird.At this time, the operating oil with the predetermined pressure (PA) within the section or part of the operating oil pressure channel 700 , which is downstream of the check valve 800 , is supplied to the channel 130 . Ande hand, has the operating oil pressure of the actuating cylinder 300, that is, the operating oil pressure (PC) within the working oil chamber 300 a or the operating oil chamber 300 b, a low pressure value or reduced to zero pressure value, and the reduced or-zero operating oil pressure of the second pressure chamber 170 of the pressure-sensitive switch 110 , since the actuator 100 is not actuated.

Da der der ersten regulierenden Ölkammer 160 zugeführte Öl druck (PA) sehr hoch ist, so daß der Kolben 150 zur zweiten Druckkammer 170 gegen die Federkraft der Feder 210 gedrückt wird, betätigt das Ende 180b der Kolbenstange 180 den Grenz schalter bzw. Endschalter 2000.Since the first regulating oil chamber 160 supplied oil pressure (PA) is very high, so that the piston 150 is pressed to the second pressure chamber 170 against the spring force of the spring 210 , the end 180 b of the piston rod 180 actuates the limit switch or limit switch 2000 .

Das Schaltsignal des Endschalters 2000 regelt die elektro magnetische Kupplung 600 durch eine Steuer- bzw. Regelein richtung 2500, so daß die elektromagnetische Kupplung 600 ausgerückt wird. Somit wird der Betrieb der Hydraulikpumpe 400 angehalten. Mit anderen Worten, wenn die Druckdifferenz zwischen dem Öldruck (PA) innerhalb des Betriebsöl-Druckkanals 700 und der Betriebsöldruck (PC) des Stellzylinders 300 größer als ein vorgegebener Wert ist, wird der Betrieb der Hydraulikpumpe 400 ausgeschaltet (AUS) (siehe Fig. 4).The switching signal of the limit switch 2000 controls the electromagnetic clutch 600 by a control device 2500 , so that the electromagnetic clutch 600 is disengaged. Thus, the operation of the hydraulic pump 400 is stopped. In other words, if the pressure difference between the oil pressure (PA) within the operating oil pressure channel 700 and the operating oil pressure (PC) of the actuating cylinder 300 is greater than a predetermined value, the operation of the hydraulic pump 400 is switched off (OFF) (see FIG. 4 ).

Wenn der Betrieb der Hydraulikpumpe 400 angehalten wird, wird kein Betriebsöl von der Hydraulikpumpe 400 zugeführt. Jedoch wird die Verbindung des Abschnittes bzw. Teils des Betriebsöl-Druckkanals 700, welcher stromabwärts des Rück schlagventils 800 liegt, mit dem Abschnitt bzw. Teil des Betriebsöl-Druckkanals 700, welcher stromaufwärts des Drossel ventils 800 liegt, unterbrochen, so daß eine Druckaufbrin gungskraft auf einem vorgegebenen Druckwert gehalten wird.When the operation of the hydraulic pump 400 is stopped, no operating oil is supplied from the hydraulic pump 400 . However, the connection of the portion of the operating oil pressure channel 700 , which is downstream of the check valve 800, is interrupted with the portion or part of the operating oil pressure channel 700 , which is upstream of the throttle valve 800 , so that a pressure application force is kept at a predetermined pressure value.

Somit wird während eines abrupten Lenkvorganges das im Ab schnitt bzw. Teil des Betriebsöl-Druckkanals 700, welcher stromabwärts des Rückschlagventiles 800 liegt und im Vor ratsbehälter 900 gespeichert ist, dem Stellglied 100 schnell zugeführt. Somit kann ein gleichmäßiger Lenk-Hilfsvorgang erzielt werden.Thus, during an abrupt steering operation, the section or part of the operating oil pressure channel 700 , which is located downstream of the check valve 800 and is stored in the reservoir 900 , is fed to the actuator 100 quickly. A smooth steering assist process can thus be achieved.

Die im Vorratsbehälter 900 gespeicherte Energie wird auf grund des Betriebes des Stellzylinders 300 des Stellgliedes 100 verbraucht.The energy stored in the reservoir 900 is consumed due to the operation of the actuating cylinder 300 of the actuator 100 .

Wenn der Druck (PA) innerhalb des Abschnittes des Betriebs ölkanals, welcher stromabwärts des Rückschlagventils 800 an geordnet ist, verringert wird, wird auch der Druck innerhalb des Abschnittes bzw. Teils der ersten Druckkammer 160 des druckempfindlichen Schalters 110, in welche der Betriebs öldruck innerhalb des Betriebsöl-Druckkanals 700 zugeführt wird, vermindert und entspricht im wesentlichen dem Druck innerhalb der zweiten Druckkammer 170, in welche das Be triebsöl (PC) des Stellzylinders 300 zugeführt wird. Demzu folge ist die Federkraft der Feder 210, welche den Kolben 150 des druckempfindlichen Schalters 110 vorspannt, höher als der verminderte Druck innerhalb der ersten und zweiten Druckkammer 160 und 170, so daß die Federkraft eine Bewegung des Kolbens 150 zur ersten Druckkammer 160 bewirkt und der Grenzschalter bzw. Endschalter 190 durch ein Ende 180a der Kolbenstange 150 betätigt wird.When the pressure (PA) within the portion of the operating oil passage that is downstream of the check valve 800 is reduced, the pressure within the portion of the first pressure chamber 160 of the pressure sensitive switch 110 , into which the operating oil pressure within of the operating oil pressure channel 700 is supplied, and substantially corresponds to the pressure within the second pressure chamber 170 , into which the operating oil (PC) of the actuating cylinder 300 is supplied. Accordingly, the spring force of the spring 210 , which biases the piston 150 of the pressure-sensitive switch 110 , is higher than the reduced pressure within the first and second pressure chambers 160 and 170 , so that the spring force causes the piston 150 to move to the first pressure chamber 160 and the Limit switch or limit switch 190 is actuated by an end 180 a of the piston rod 150 .

Das vom Grenzschalter 190 abgeleitete Signal reguliert die elektromagnetische Kupplung 600 durch den Regler 2500, um die elektromagnetische Kupplung 600 zu verbinden bzw. ein zurücken, so daß die Hydraulikpumpe 400 angetrieben wird. Das heißt, der druckempfindliche Schalter 110 schaltet die Hydraulikpumpe 400 ein, wenn die Druckdifferenz zwischen dem Betriebsöl (PA) innerhalb des Betriebsöl-Druckkanals und der Betriebsöldruck (PC) des Stellzylinders niedriger als der vorgegebene Wert (siehe Fig. 4) ist.The signal derived from the limit switch 190 regulates the electromagnetic clutch 600 through the controller 2500 to connect the electromagnetic clutch 600 so that the hydraulic pump 400 is driven. That is, the pressure sensitive switch 110 turns on the hydraulic pump 400 when the pressure difference between the operating oil (PA) within the operating oil pressure channel and the operating oil pressure (PC) of the actuating cylinder is lower than the predetermined value (see FIG. 4).

Folglich führt die Hydraulikpumpe 400 das Betriebsöl dem Be triebsöl-Druckkanal 700 und dem Stellglied 100 zu, bis die Druckdifferenz zwischen dem Öldruck (PA) innerhalb des Be triebsöl-Druckkanales 700 und der Betriebsöldruck (PC) des Stellzylinders 300 einen Wert erreichen, welcher gleich oder größer als der vorgegebene Wert ist.Consequently, the hydraulic pump 400 supplies the operating oil to the operating oil pressure channel 700 and the actuator 100 until the pressure difference between the oil pressure (PA) within the operating oil pressure channel 700 and the operating oil pressure (PC) of the actuating cylinder 300 reach a value which is the same or greater than the specified value.

Das von der Hydraulikpumpe 400 abgeführte und dem Stellglied 100 zugeführte Betriebsöl erzeugt in geeigneter Form die Lenk-Hilfskraft.The operating oil discharged from the hydraulic pump 400 and supplied to the actuator 100 generates the steering assistant in a suitable form.

Mit anderen Worten, die Hydraulikpumpe 400 wird angetrieben, wenn die Druckdifferenz zwischen dem Betriebsöldruck (PA) innerhalb des Betriebsöl-Druckkanals 700 und dem Betriebs öldruck (PC) im Stellglied 100 niedriger als der vorgegebene Wert ist. Das unter dem erforderlichen Hydraulikdruck ent sprechend dem Betriebsdruck des Stellzylinders 300 auftre tende Betriebsöl, das heißt das Betriebsöl, dessen Wert un ter einem hohen Öldruckwert liegt, welcher um den der Feder kraft der Feder 210 entsprechenden Wert höher als der Be triebsdruck im Stellzylinder 300 ist, wird in den Betriebsöl-Druckkanal 700 ab- und dem Druckzylinder 300 zugeführt.In other words, the hydraulic pump 400 is driven when the pressure difference between the operating oil pressure (PA) within the operating oil pressure channel 700 and the operating oil pressure (PC) in the actuator 100 is lower than the predetermined value. The operating oil occurring under the required hydraulic pressure corresponding to the operating pressure of the actuating cylinder 300 , that is to say the operating oil whose value is below a high oil pressure value which is higher than the operating pressure in the actuating cylinder 300 by the spring force of the spring 210 , is discharged into the operating oil pressure channel 700 and fed to the pressure cylinder 300 .

Detaillierter formuliert, wird die Hydraulikpumpe 400 ange halten, wenn die Druckdifferenz (PA-PC) höher als der vorgegebene Wert ist.Formulated in more detail, the hydraulic pump 400 is stopped when the pressure difference (PA-PC) is higher than the predetermined value.

Wenn das Änderungselement 500 der Hydraulikpumpe 400 ent sprechend dem Betriebsöldruck des Stellzylinders 300 im Stellglied 100 betätigt wird, ist der im Vorratsbehälter 900 gespeicherte Betriebsöldruck höher als die Federkraft der regulierenden Feder 210 und zwar um einen Wert, welcher der Federkraft der Steuer- bzw. Regelfeder 210 entspricht.If the changing element 500 of the hydraulic pump 400 is operated accordingly in accordance with the operating oil pressure of the actuating cylinder 300 in the actuator 100 , the operating oil pressure stored in the reservoir 900 is higher than the spring force of the regulating spring 210 by a value which corresponds to the spring force of the control spring 210 corresponds.

Dieses Betriebsöl wird sofort dem Stellglied 100 zugeführt. Herkömmlicherweise ist es nicht notwendig, den Druck inner halb des Betriebsöl-Druckkanals 700 auf einem hohen Druck niveau, ungeachtet dem Betriebsdruck, zu halten. Somit kann der Energieverlust vermindert werden und die Servolenkein heit mit einem höheren Arbeitswirkungsgrad betrieben werden.This operating oil is supplied to the actuator 100 immediately. Conventionally, it is not necessary to maintain the pressure within the operating oil pressure passage 700 at a high pressure level regardless of the operating pressure. Thus, the energy loss can be reduced and the power steering unit can be operated with a higher working efficiency.

Third embodiment

Fig. 5 zeigt ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Servolenkeinheit. Fig. 5 shows a third preferred embodiment of the power steering unit according to the invention.

Beim dritten Ausführungsbeispiel ist ein Druckauswahlventil 310 zwischen dem Paar von Betriebsölkammern 300a und 300b angeordnet, um den Druck innerhalb der Betriebsölkammer 300a oder der Betriebsölkammer 300b auszuwählen, welcher höher als der Betriebsöldruck des Stellzylinders 300 ist. Der aus gewählte Betriebsöldruck des Stellzylinders 300 wird dem druckempfindlichen Schalter 170 zugeführt.In the third embodiment, a pressure selector valve 310 between the pair of operating oil chambers 300 a and b are arranged 300 to the pressure within the working oil chamber 300 a or the operating oil chamber 300 b which is higher than the operating oil pressure of the control cylinder 300 select. The selected operating oil pressure of the actuating cylinder 300 is fed to the pressure-sensitive switch 170 .

Das Druckauswahlventil 310 ist schematisch in Fig. 5 darge stellt.The pressure selection valve 310 is shown schematically in Fig. 5 Darge.

Eine Ventilkammer 330 ist innerhalb eines Gehäuses 320 aus gebildet. Ein Kugelhahn 340 und ein Paar von Rückstellfedern 350, welche den Kugelhahn 340 von dessen beiden Seiten vor spannen, sind in einer Ventilkammer 330 aufgenommen. Ein Kanal 360 ist auf der linken Seite der Ventilkammer 330 ge öffnet, welche mit der linken Seite der Ölkammer 330a des Stellzylinders 300 verbunden ist, und ein Kanal 370 ist auf der rechten Seite der Ventilkammer 330 des Stellzylinders 300 geöffnet, welcher mit der rechten Seite der Ventilkammer 330 verbunden ist. Des weiteren ist ein Kanal 380 in der Mitte der Ventilkammer 330 geöffnet, welche mit der zweiten Druckkammer 170 des druckempfindlichen Schalters 110 verbun den ist. Ventilsitze 360a und 370a des Kugelhahns 340 sind an offenen Enden der Ventilkammer 330 der Kanäle 360 und 370 ausgebildet. Zusätzlich ist die Größe der Öffnungen der Sei ten der Ventilkammern 330 des Kanals 380 derart dimensio niert, daß sie nicht durch den Kugelhahn 340 in einer neu tralen Position des Kugelhahns 340 geschlossen wird.A valve chamber 330 is formed within a housing 320 . A ball valve 340 and a pair of return springs 350 which bias the ball valve 340 from both sides thereof are received in a valve chamber 330 . A channel 360 is opened on the left side of the valve chamber 330 , which is connected to the left side of the oil chamber 330 a of the actuating cylinder 300 , and a channel 370 is opened on the right side of the valve chamber 330 of the actuating cylinder 300 , which is connected to the right Side of the valve chamber 330 is connected. Furthermore, a channel 380 is opened in the middle of the valve chamber 330 , which is connected to the second pressure chamber 170 of the pressure-sensitive switch 110 . Valve seats 360 a and 370 a of the ball valve 340 are formed at open ends of the valve chamber 330 of the channels 360 and 370 . In addition, the size of the openings of the sides of the valve chambers 330 of the channel 380 is dimensioned such that it is not closed by the ball valve 340 in a neutral position of the ball valve 340 .

Da die weiteren individuellen strukturellen Merkmale der Servolenkeinheit des dritten Ausführungsbeispieles denjeni gen des zweiten, in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausfüh rungsbeispiel entsprechen, wird deren detaillierte Erläute rung weggelassen.Since the other individual structural features of the power steering unit of the third embodiment correspond to those of the second embodiment shown in FIGS . 2 to 4, the detailed explanation thereof is omitted.

Beim dritten Ausführungsbeispiel wird der Betriebsdruck bzw. Arbeitsdruck (PA) innerhalb der Betriebsölkammer 300a der linken Seite des Stellzylinders 300 der Ventilkammer 330 des Druck-Auswahlventils 310 durch den Kanal 360 zugeführt, wenn das Stellglied 100 beispielsweise derart betätigt wird, daß der Druck innerhalb der Betriebsölkammer 300a der linken Seite des Stellzylinders 300 hoch und der Druck innerhalb der Betriebsölkammer 300b der rechten Seite niedrig ist, wo durch der Kugelhahn 340 die Verbindung zwischen den Kanälen 370 und 380 unterbricht, welche den Ventilsitz 370a berührt, das heißt die Verbindung des druckempfindlichen Schalters 110 mit der Betriebsölkammer 300b der rechten Seite des Stellzylinders 300 unterbricht. Zu diesem Zeitpunkt wird der Betriebsdruck bzw. Arbeitsdruck innerhalb der Betriebsölkam mer 300a der linken Seite des Stellzylinders 300 der zweiten regulierenden Ölkammer 170 des druckempfindlichen Schalters 110 durch den Kanal 360, die Ventilkammer 330 und den Kanal 380 zugeführt, da die Verbindung zwischen der Ventilkammer 330 und dem Kanal 360 fortgeführt wird. In the third embodiment, the operating pressure or working pressure (PA) within the operating oil chamber 300 a of the left side of the actuating cylinder 300 of the valve chamber 330 of the pressure selection valve 310 is supplied through the channel 360 when the actuator 100 is actuated, for example, such that the pressure within the working oil chamber 300 a of the left side of the setting cylinder is high and the pressure within the working oil chamber 300 b of the right side 300 is low, where the connection between the channels 370 and 380 breaks through the ball valve 340 which contacts the valve seat 370 a, that is, the connection of the pressure sensitive switch 110 with the working oil chamber 300 of the right side of the setting cylinder 300 b interrupts. At this time, the operating pressure or working pressure within the Betriebsölkam mer 300 a of the left side of the actuating cylinder 300 of the second regulating oil chamber 170 of the pressure-sensitive switch 110 through the channel 360 , the valve chamber 330 and the channel 380 , because the connection between the valve chamber 330 and the channel 360 is continued.

Der druckempfindliche Schalter 110 betreibt oder hält die Hydraulikpumpe 400 entsprechend der Druckdifferenz zwischen dem Hydraulikdruck (PA) innerhalb dem Betriebsöl-Druckkanal 700 und dem Betriebsöl-Druckkanal (PC, einer der Drücke innerhalb dem Paar von Betriebsölkammern 300a und 300b, wel cher höher als der andere ist) des Stellzylinders 300 an, welcher durch das Druck-Auswahlventil 310 ausgewählt wird.The pressure sensitive switch 110 operates or maintains the hydraulic pump 400 according to the pressure difference between the hydraulic pressure (PA) within the operating oil pressure channel 700 and the operating oil pressure channel (PC, one of the pressures within the pair of operating oil chambers 300 a and 300 b, which cher higher than the other one) of the actuating cylinder 300 , which is selected by the pressure selection valve 310 .

Beim dritten Ausführungsbeispiel kann somit der druck empfindliche Schalter 110 auf einen einzelnen druckempfind lichen Schalter, zusätzlich zu den Vorteilen und Wirkungen des zweiten Ausführungsbeispiels, reduziert werden.In the third embodiment, the pressure sensitive switch 110 can thus be reduced to a single pressure sensitive switch, in addition to the advantages and effects of the second embodiment.

Alternativ zum dritten Ausführungsbeispiel kann die elektro magnetische Kupplung 600 weggelassen werden und der druck empfindliche Schalter 110 kann den als Antrieb für die Hy draulikpumpe installierten Elektrikmotor steuern bzw. re geln, wodurch der Betrieb der Hydraulikpumpe 400 durch den Motor regelbar ist.As an alternative to the third exemplary embodiment, the electromagnetic clutch 600 can be omitted and the pressure-sensitive switch 110 can control or regulate the electric motor installed as a drive for the hydraulic pump, as a result of which the operation of the hydraulic pump 400 can be regulated by the motor.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Servolenkeinheit für ein eine Antriebsquelle aufweisendes Fahrzeug, mit einem Stellglied 1, 100, welches in der Lenkanlage des Fahrzeugs angeordnet ist und welchem Betriebsöl zu- oder abgeführt wird, um eine Hilfskraft für einen Lenkvorgang durch ein Lenkrad abzuleiten, mit einer Hydraulikpumpe 7, 400, welche entsprechend der Antriebsquelle angetrieben und gedreht wird, mit einem Betriebsöl-Druckkanal 31, 700, durch welchen das von der Hydraulikpumpe abgeführte Betriebsöl dem Stell glied zugeführt wird, mit einem Rückschlagventil 32, 800, welches im Betriebsöl-Druckkanal 31, 700 angeordnet ist, um eine Strömung des Betriebsöls von der Hydraulikpumpe zum Stellglied zu ermöglichen, jedoch eine Rückströmung des Betriebsöls vom Stellglied zur Hydraulikpumpe zu blockieren, und mit einer Antriebsschaltanordnung, welche in einem Abschnitt des Betriebsöl-Druckkanals stromabwärts des Rück schlagventils angeordnet ist, und basierend auf zumindest einem Druck angetrieben wird, welcher innerhalb des strom abwärts zum Rückschlagventil liegenden Abschnitt des Betriebsöl-Druckkanals existiert.In summary, the invention relates to a power steering unit for a vehicle having a drive source, with an actuator 1 , 100 , which is arranged in the steering system of the vehicle and to which operating oil is supplied or removed in order to derive an assistant for a steering operation by a steering wheel, with a Hydraulic pump 7 , 400 , which is driven and rotated according to the drive source, with an operating oil pressure channel 31 , 700 , through which the operating oil discharged from the hydraulic pump is fed to the actuator, with a check valve 32 , 800 , which in the operating oil pressure channel 31st , 700 is arranged to allow a flow of the operating oil from the hydraulic pump to the actuator, but to block a backflow of the operating oil from the actuator to the hydraulic pump, and with a drive switching arrangement, which is arranged in a section of the operating oil pressure channel downstream of the check valve, and b is driven based on at least one pressure which exists within the section of the operating oil pressure channel located downstream of the check valve.

Claims

1. Power steering unit for having a drive source of the vehicle, with:

a) an actuator ( 1 ; 100 ) which is arranged in the steering system of the vehicle and which operating oil is supplied or discharged in order to generate an assistant for a steering operation by a steering wheel;
b) a hydraulic pump ( 7 ; 400 ) which is driven and rotated according to the drive source;
c) an operating oil pressure channel ( 31 ; 700 ) through which the operating oil discharged from the hydraulic pump is supplied to the actuator;
d) a check valve ( 32 ; 700 ) which is arranged in the operating oil pressure channel ( 31 ; 700 ) in order to allow a flow of the operating oil from the hydraulic pump to the actuator, but to block a backflow of the operating oil from the actuator to the hydraulic pump; and
e) a drive switching arrangement which is arranged in a section of the operating oil pressure channel downstream of the check valve and is actuated based on at least one pressure which occurs within the section of the operating oil pressure channel lying downstream of the check valve.

2. Power steering unit according to claim 1, characterized in that the drive switching arrangement has a between the drive source and the hydraulic pump ( 7 ; 400 ) angeord Neten coupling mechanism ( 34 ; 600 ) which in a pump connected between the drive source and the hydraulic channel corresponding to the Pressure within the section of the operating oil pressure channel ( 31 ; 700 ), which is downstream of the check valve, engages or is released.

3. Power steering unit according to claim 2, characterized by a pressure-sensitive switch ( 47 ), which is accordingly switched to the pressure within the downstream of the check valve section of the operating oil pressure channel, and in that the clutch mechanism ( 34 ) in the channel between the drive source and the hydraulic pump ( 7 ) according to the ge switched position of the pressure-sensitive switch ( 47 ) engages or is released.

4. Power steering unit according to claim 2, characterized by a pressure-sensitive switch ( 110 ), which is accordingly switched to a pressure within a reservoir ( 900 ) which is arranged in a downstream of the check valve ( 800 ) arranged section of the operating oil pressure channel ( 700 ) In order to store the operating oil in the operating oil pressure channel, and since the clutch mechanism ( 600 ) engages or is released in the channel between the drive source and the hydraulic pump ( 400 ) in accordance with a switching position of the pressure-sensitive switch ( 110 ).

5. Power steering unit according to claim 3, characterized in that the coupling mechanism ( 34 ) in the channel between the drive source and the hydraulic pump ( 7 ) engages when the pressure within the downstream of the check valve ( 32 ) lying section of the operating oil loading Pressure channel ( 31 ) is lower than a predetermined pressure value, which the reservoir ( 33 ) has, so that the driving force is transmitted from the drive source to the hydraulic pump to drive and rotate the hydraulic pump.

6. Power steering unit according to claim 5, characterized in that the operating oil discharged from the hydraulic pump ( 7 ) loading the actuator ( 1 ) and the reservoir ( 33 ) is supplied until the pressure of the operating oil within the reservoir ( 33 ) the predetermined value reached.

7. Power steering unit according to claim 5 or 6, characterized in that the coupling mechanism ( 34 ) is disengaged from the channel between the drive source and the hydraulic pump ( 7 ) when the pressure within the reservoir ( 33 ) reaches the predetermined pressure value by the Stop the drive and the rotation of the hydraulic pump.

8. Power steering unit according to one of claims 2 to 7, characterized in that the clutch arrangement ( 34 ) has an electromagnetic clutch.

9. Power steering unit according to one of claims 2 to 7, characterized in that the clutch mechanism ( 34 ) has a hydraulic clutch.

10. Power steering unit according to claim 8, characterized in that the drive source has a fastened to the vehicle th internal combustion engine ( 69 and a pulley ( 4 ) through which the hydraulic pump ( 7 ) is driven by means of the electromagnetic clutch.

11. Power steering unit according to claim 1, characterized in that the actuator ( 100 ) has an actuating cylinder ( 300 ) with a pair of operating oil pressure chambers ( 300 a, 300 b) and a throttle valve ( 200 ), which leads to the lead and discharge of the operating oil to and from the pair of operating oil chambers and that the drive switching arrangement has a pressure-sensitive switch ( 110 ), which corresponding to the pressure difference between the downstream of the throttle valve ( 800 ) section of the operating oil pressure channel ( 700 ) and the Operating oil pressure in the actuating cylinder ( 300 ) is switched, the operation of the hydraulic pump ( 400 ) being regulated in accordance with the switched position of the pressure-sensitive switch.

12. Power steering unit according to claim 11, characterized in that the pressure-sensitive switch ( 110 ) accordingly each pair of operating oil chambers ( 300 a, 300 b) of the actuating cylinder ( 300 ) is arranged.

13. Power steering unit according to claim 11 or 12, characterized in a pressure selection valve ( 310 ) which is arranged between the pair of operating oil chambers ( 300 a, 300 b) of the Stellzylin ders ( 300 ) to the higher pressure in the two operating oil chambers ( 300 a, 300 b) to be selected as the operating oil pressure of the actuating cylinder ( 300 ), the selected operating oil pressure of the actuating cylinder ( 300 ) being fed to the pressure-sensitive switch ( 310 ).

14. Power steering unit according to one of claims 11 to 13, characterized by a clutch mechanism ( 600 ) which is arranged between the drive source and the hydraulic pump ( 400 ), the pressure-sensitive switch ( 110 ) operating the clutch mechanism ( 600 ) and thus controls the operation of the hydraulic pump ( 400 ).

15. Power steering unit according to one of claims 11 to 14, characterized in that the drive source has an electric motor, the pressure-sensitive switch ( 110 ) controls the operation of the electric motor and thus the loading of the hydraulic pump ( 400 ).